【關燈工廠前哨戰】不用猛砸錢,工業機器人四大家族 ABB 破解台廠自動化迷思!

(左至右)ABB 機器人及離散自動化事業部全球小型機器人產品經理洪彥成、全球電子產業售後服務經理鍾鴻鈿、全球電子產業策略經理王佳惠。(Credit: TechOrange 科技報橘,攝影師:邱如仁)
(左至右)ABB 機器人及離散自動化事業部全球小型機器人產品經理洪彥成、全球電子產業售後服務經理鍾鴻鈿、全球電子產業策略經理王佳惠。(Credit: TechOrange 科技報橘,攝影師:邱如仁)

全球製造需求正在急遽變化,智慧製造轉型刻不容緩。升級成產線全自動化的「關燈工廠」看似是一個智慧工廠轉型的成功指標,但導入相關解決方案卻需耗費上千萬資金,並非台灣中小企業能輕鬆負擔,既然轉型「關燈工廠」不一定符合多數台灣製造業轉型需求,那麼務實下一步怎麼走?

工業機器人權威製造商 ABB 長期深耕於機器手臂技術研發與工廠解決方案,於業界以電力和自動化系統稱著,ABB 不僅對關燈工廠轉型深具經驗,過去更與消費性電子、半導體、車廠及行業周邊零組件等製造廠合作,透過實踐不同規模的智慧製造轉型案例汲取 know how,看出中小型規模廠房的轉型挑戰與未來方向,並借以協助台灣中小企業順暢轉型。

ABB 機器人及離散自動化事業部全球電子產業售後服務經理鍾鴻鈿指出,關燈工廠不但有一定的資金門檻,而且全自動化的生產模式,也不適用於所有產業。有意導入智慧化系統的中小型製造業者必須要破除此一迷思,回歸到導入初衷,才能讓導入的系統真正解決產線痛點

關不關燈並非重點 釐清需求才是關鍵

「對製造業來說,產線系統的重點從來不是關不關燈,而是製造業者想要解決什麼問題。」ABB 機器人及離散自動化事業部全球電子產業策略經理王佳惠直接點破,一般而言,關燈生產適用於製程簡單、規格標準統一、數量龐大的產品,或是已經高度自動化的上游產業,但若是構造精細、組裝繁複者例如下游的 3C 成品組裝,就還有需要倚賴人力彈性的部份。因此,智慧製造系統的架構與功能設計,必須視產線特性與產品需求而定,企業要做的是先釐清自身需求,尤其資源有限的中小企業更是如此

對於關燈工廠的思維,ABB 機器人及離散自動化事業部全球小型機器人產品經理洪彥成也認為重點並不在關燈與否,而是企業先設定目標情境,再依此從最初期的架構設計開始,一直到最末端售後服務階段的整體系統生命週期思考,藉此帶動系統效益,在此思維過程中,企業會體認到自動化系統每一環節的意義,從而建立生產系統的專業認知,最終有能力依照自己的需求,選擇適當的設備與功能,建立合身的製造系統,而此一能力對中小企業相當重要。

中小企業的資源不多,不可能為了智慧升級,一次淘汰既有的產線設備,直接轉換成全自動化的關燈工廠產線,鍾鴻鈿表示, 台灣中小企業最可行的做法是讓新舊設備並存於製造現場,以漸進方式汰換舊機台 ,逐步落實智慧化願景,這種作法的智慧化步伐,但卻更為穩健,除了可以在智慧化過程中維持產能外,還確保過去機台的投資可回收,對中小型製造業來說是最佳的智慧轉型策略。

比起投下龐大資金轉型關燈工廠,台灣製造廠應先思考自動化轉型要解決的問題是什麼,再去對症下藥,尋找正確的解決方案。(Credit: TechOrange 科技報橘,攝影師:邱如仁)
比起投下龐大資金轉型關燈工廠,台灣製造廠應先思考自動化轉型要解決的問題是什麼,再去對症下藥,尋找正確的解決方案。(Credit: TechOrange 科技報橘,攝影師:邱如仁)

自動化轉型,機器手臂角色吃重

這幾年工業 4.0 成為業界熱門議題,但中小型製造業直接興建新廠,一步到位達到工業 4.0 目標的機會並不多,大多是像前面所言,採用逐步替換新機台的策略。洪彥成強調「要完成智慧轉型,堅實的基礎是必要前提」,且在此一過程中,業者必須同步打好自動化基礎,為最後的智慧化願景作準備。

市場上的自動化設備種類相當多,機器手臂由於技術成熟、價位適中,現在已被應用在多種製造業中,像是科技業的電子產品組裝、汽車製造系統的焊接、塗膠……等製程,都可在產線中見到其蹤跡,由此來看,機器手臂已成為製造業打造自動化產線的重要考量。

不過機器手臂的技術雖然成熟,但要兼具精度與穩定度並不容易,而此設備又在製程中扮演關鍵角色,一但精度不佳,就會直接影響產線的效率與量率。以汽車塗膠為例,車體部件會有不同角度的曲面轉折,機器手臂除了要讓膠液準確塗佈在目標區之外,每一次的動作精準度也都必須一致,否則產線將會大打折扣。

精度、穩定度在機器手臂應用中扮演重要角色,而這也是 ABB 引以為傲的技術核心。洪彥成指出台灣中小企業應與具備深厚 know-how 的企業合作,才能有效看見自動化升級成效。(Credit: TechOrange 科技報橘,攝影師:邱如仁)
精度、穩定度在機器手臂應用中扮演重要角色,而這也是 ABB 引以為傲的技術核心。洪彥成指出台灣中小企業應與具備深厚 know-how 的企業合作,才能有效看見自動化升級成效。(Credit: TechOrange 科技報橘,攝影師:邱如仁)

導入前模擬機器手臂營運狀態,縮短上線時間

ABB 在市場以技術本位著稱,洪彥成表示,為了對接數位轉型潮流,ABB 積極投入技術研發,使之具備了深厚的自動化技術,製造業者轉型的最短途徑即是與長期深耕於產業的業者合作,便可打造出紮實的自動化基礎。

除了自動化技術外,ABB 早已投入智慧化系統的研發。在硬體方面,ABB 機器手臂提供整合力覺、視覺等感測器的解決方案,並透過感測器的訊號回饋搭配先進的運動控制架構,管理者可以全面掌握,且優化製造現場機器手臂的運作狀態。在軟體方面,ABB 獨家的模擬平台(RobotStudioTM),則讓製造業者預見機器手臂在產線中的具體位置與任務執行情況。透過模擬平台,企業主除了能 直接進行參數最佳化調整,也可以在確認整合工作就緒後,再部署機台,藉此縮短機台上線時間,讓機器手臂儘早投入生產,有效提升工廠生產力

機械手臂於工廠自動化、人機協作轉型中皆扮演重要角色,ABB 作為工業機器人四大家族之一,具備深厚製造、應用經驗,更在也解決方案中結合自身 know how,協助客戶迅速轉型。(圖片來源:ABB)
機械手臂於工廠自動化、人機協作轉型中皆扮演重要角色,ABB 作為工業機器人四大家族之一,具備深厚製造、應用經驗,更在也解決方案中結合自身 know how,協助客戶迅速轉型。(圖片來源:ABB)

售後維修佈局全球,打造無時差轉型解方

除了模擬平台之外,ABB 的全球 強大後勤團隊 ,也成為中小型製造業轉型的最佳後盾。以外銷為主的台灣中小型機台供應商,常因資源問題,無法在其他國家提完整的售後維修服務,ABB 綿密的全球據點,將可協助台灣業者解決此一困擾,讓中小企業以有限資源提供客戶全球服務,台灣車用零組件業者正在建置中的越南產線就是一例。

王佳惠指出,機器手臂已成為汽車產線中的必要自動化設備,這座越南廠購置了大量的 ABB 機器手臂,並在導入前就先透過 RobotStudioTM 軟體,預先模擬手臂的擺設位置與運作狀態,未來上線之後,ABB 位於越南的據點將會提供後續的維修服務,協助廠商維持穩定產能。

ABB 與越南工廠合作,透過獨家的模擬平台(RobotStudioTM)預先掌握導入設備後的工廠模樣、運作模式,提升解決方案的成效。(Credit: TechOrange 科技報橘,攝影師:邱如仁)
ABB 與越南工廠合作,透過獨家的模擬平台(RobotStudioTM)預先掌握導入設備後的工廠模樣、運作模式,提升解決方案的成效。(Credit: TechOrange 科技報橘,攝影師:邱如仁)

作為自動化領域最具代表性的技術,機器手臂早已是製造業提升產線效能的最大助力,透過 ABB 的智慧化設計與全球支援,中小型製造業可將企業資源效益最大化,並透過人機合作的方式,讓機器手臂負責勞力作業, 寶貴的人力資源則升級從事更有價值的工作,進一步提升競爭力

(本文提供合作夥伴轉載。)

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